Białko

Posts Tagged ‘białko’

Oddzielne zagadnienie w analizie aminokwasów stanowi ozna­czanie tryptofanu, który podczas hydrolizy kwasowej 6N HC1 ulega prawie całkowitemu rozkładowi. Istnieje szereg metod do oznaczania tego ważnego aminokwasu.

Tryptofan w białkach spożywczych często jest oznaczany w reakcji barwnej z ninhydryną po hydrolizie alkalicznej bada­nego materiału za pomocą wodorotlenku sodowego lub wodoro­tlenku barowego.

Slump i Schreuder (1969) zastosowali hydrolizę za pomocą wodorotlenku barowego, a następnie oddzielenie uwolnionego tryptofanu od jonów baru za pomocą filtracji na żelu Sephadex. Następnie tryptofan oznaczano na automatycznym analizatorze w reakcji barwnej z ninhydryną. Sławiński i Tyczkowska (1974), badając optymalne warunki hydrolizy za pomocą wodorotlenku barowego, stwierdzili że maksimum uwolnienia tryptofanu w hydrolizatach uzyskiwano za pomocą 2,15N Ba(OH)₂ w tempe­raturze 110°C, w czasie 4—16 godzin dla surowców zwierzęcych i 12—16 godzin dla surowców roślinnych. Autorzy ci stwierdzili ponadto, że za pomocą metody kolorymetrycznej z aldehydem p-dwumetyloaminobenzoesowym uzyskali wyniki podobne, jak przy zastosowaniu automatycznego analizatora aminokwasów.

Jak podano w punkcie 5.1.1. są także przeprowadzane próby zapobiegające destrukcji tryptofanu w czasie hydrolizy kwasowej, poprzedzającej analizę za pomocą chromatografii jo­nowymiennej (Matsubara i Sasaki 1969, Penke i wsp. 1974, Liu i ... czytaj dalej

Relacje pomiędzy ilościowym zapotrzebowaniem na aminokwasy egzogenne pomiędzy szczurami laboratoryjnymi a człowiekiem, w różnych okresach rozwoju fizjologicznego, były przedmiotem rozważań szeregu Komisji Ekspertów FAO (1965, 1973), PAG (1974), jak również Komisji Żywności i Żywienia Akademii Nauk USA (NAS 1974). Różnice w ilościowym zapotrzebowaniu na białko pomiędzy człowiekiem a szczurem, polegają przede wszystkim na znacznie wyższej proporcji zapotrzebowania na białko na potrzeby bytowe (utrzymanie równowagi azotowej) w stosunku do potrzeb na przyrastanie tkanek w okresie wzrasta­nia w dużym organizmie człowieka w porównaniu do małego zwierzęcia, jakim jest szczur.

Według Rakowskiej i wsp. (1970) oraz Waterlow i wsp. (1967, 1968) tempo syntezy białka przypadające na jednostkę ma­sy ciała u człowieka jest sześciokrotnie niższe w porównaniu do tempa syntezy w tkankach szczura. Jeżeli jednak tempo syntezy białka u porównywanych organizmów przeliczyć na tzw. meta­boliczną masę ciała (kg masy ciała podniesiony do potęgi 0,75) stosunek tempa syntezy białka u człowieka do tempa syntezy u szczura będzie tylko 1,7 raza niższy.

Z powyższych stwierdzeń można wyciągnąć wniosek, że maksymalna wydajność wykorzystania aminokwasów do syntezy białka własnych tkanek, co jest właściwie miarą biologicznej wartości podanego białka, u porównywanych organizmów będzie podobna przy ograniczeniu spożycia ... czytaj dalej

Najdokładniejsze wyniki oceny wartości biologicznej białka za­równo u człowieka, jak i zwierząt laboratoryjnych daje metoda, w której białko jest podawane na kilku poziomach, przy niskim jego spożyciu. Wymaga to prowadzenia badań bilansu azotowego przy co najmniej 3 okresach na tych samych osobach, przy czym spożycie białka powinno wahać się od 10 g na dobę do ok. 30-35 g. Przy tak niskim spożyciu osiąga się najwyższą korelację wyników pomiędzy zawartością aminokwasu ograniczającego a retencją azotu. W tych warunkach badań Kies i Fox (1970) za­rejestrowały nawet niewielkie różnice w zawartości i przyswajalności aminokwasów egzogennych. Na przykład w tablicy 14 są podane wyniki badania biologicznej wartości białka zboża Triticale w porównaniu do wyjściowej odmiany pszenicy wykonane przez Kies i Fox (1970) na podstawie badania bilansu azo­towego u dorosłych mężczyzn. ... czytaj dalej

Wysokie koszty, czas i pracochłonność badań nad biologicznym wykorzystaniem białka u ludzi, a także względy natury etycz­nej, są powodem, że badania tego typu są wykonywane rzadko. Jedynie w ostatecznych przypadkach, gdy nowego typu produk­ty mają zostać wprowadzone na dużą skalę do żywienia ludności, po przeprowadzeniu wstępnych badań wszystkimi dostępnymi metodami, produkt powinien być poddany badaniom ściśle kon­trolowanym na odpowiednio dobranej grupie ludzi, zanim zosta­nie wprowadzony do żywienia na skalę masową.

Na ogół wyniki badań na zwierzętach laboratoryjnych lub nawet na mikroorganizmach są przenoszone na człowieka. Należy podkreślić, że w przypadku podejmowania badań na gru­pie ludzi, są pożądane równolegle prowadzone badania na zwie­rzętach laboratoryjnych, w odpowiednio dobranych warunkach. Nagromadzenie wyników z równolegle prowadzonych badań po­zwoli na bardziej precyzyjne spojrzenie na relację uzyskanych danych. W przeciwieństwie do zwierząt, gdzie metodami wyboru są na ogół metody wzrostowe, u człowieka jedyną metodą jest bilans azotowy stosowany od lat, zarówno do badań nad zapo­trzebowaniem na białko i aminokwasy, jak i do badań biologicz­nej oceny białek, opartych na tej samej zasadzie: przydatności ich do syntezy białek ustrojowych. Metodyce prowadzenia ba­dań poświęcono szereg wyczerpujących publikacji: Komitetu do Spraw Niedoborów Białka (NAS 1959, 1963), Kofranyi ... czytaj dalej

Na podstawie powyższych uwag i komentarzy wydaje się, że w krajach wolnych od fizjologicznych objawów niedoborów białka, gdzie istnieją ekonomiczne możliwości zaopatrzenia ludności wystarczające ilości produktów spożywczych bogatych w białko, można przyjąć wyższy niż 30-procentowy margines bezpieczeń­stwa.

W II części tablicy 8 przedstawiono wartości zapotrzebowania na azot i białko pełnowartościowe po dodaniu 100-procentowego marginesu bezpieczeństwa do zapo-h chowania minimalnego. Podobnie, w tablicy 9  podano wartości średnie dla grup wieku i stanu fizjologicznego, po uwzględnieniu 100-procentowego marginesu bezpieczeństwa. Wychodząc z założenia, że wg Kunachowicz i wsp. (1977) średni współczynnik wykorzystania białka mieszaniny produktów spożywczych,  odpowiadający  wysokości  spożycia żywności przez ;ne grupy ludności Polski (w 1973 r.) wynosi 70%, w kolum­nach 6 i 6a przedstawiono pożądaną wysokość spożycia białka dla warunków naszego kraju. Przyjęty wyższy, niż ustalony przez Komisję Ekspertów FAO/WHO, margines bezpieczeństwa, nosi obawy, że zalecenia spożycia białka dla dzieci i młodzieży oraz kobiet w okresie ciąży i laktacji, mogą być niewystarczające. Natomiast wydaje się, że 100-procentowy margines bezpieczeństwa jest zbyt wysoki dla dorosłych mężczyzn i kobiet w okresie równowagi azotowej. Dla tych grup wydaje się, że wystarczającym  marginesem  bezpieczeństwa   ... czytaj dalej

W celu wyrażenia wysokości zapotrzebowania w postaci białka lokalnych diet o różnym składzie, jest niezbędna znajomość współczynnika jego wykorzystania.

Ze względu na brak danych z badań na grupach ludzi, Komisja Specjalistów FAO/WHO 1973 zaleca zastosowanie tzw.względnego współczynnika wykorzystania białka z badań na szczurach. Współczynnik ten, uzyskany doświadczal­nie przy zastosowaniu mieszaniny produktów dostarczających białko, odpowiadającej przeciętnemu spożyciu przez odpowiednie grupy ludności, wyraża się w procentach w stosunku do równo­legle prowadzonej grupy kontrolnych zwierząt otrzymujących białko pełnowartościowe mleka lub całego jaja kurzego w identycznych warunkach doświadczalnych.

W tablicy 9 podano wartości wyrażone w g białka na kg masy ciała w obrębie grup wg wieku, przeliczone na całkowite dobowe zapotrzebowanie, posługując się średnią masą ciała, cha-i akierystyczną dla danej grupy. W kolumnach 3 i 3a zapotrze­bowanie wyrażone w g białka pełnowartościowego z 30-procen-Lowym marginesem; w kolumnach 5 i 5a, wyrażone w g białka racji pokarmowych o 70-procentowym współczynniku — wyko­rzystania, charakterystycznym dla naszych warunków odżywiania. ... czytaj dalej

Niecałkowite wykorzystanie białka pełnowartościowego

Przyjąwszy opisane powyżej założenia, Komisja Specjalistów FAO i WHO zaproponowała dodatkowo podwyższenie o 30% wartości średnich strat azotu i potrzeb dla syntezy białka, w okresie wzra­stania, ciąży i laktacji. Dodatek tein jest niezbędny ze względu na fakt, że nawet najlepsze białka, takie jak mleka czy całego jaja kurzego, nie są wykorzystywane bez strat. Zastosowano go w przypadku wszystkich grup ludzi według wieku, z wyjątkiem nie­mowląt od urodzenia do 6 miesięcy, u których zapotrzebowanie na białko zostało zbadane przy żywieniu białkiem mleka ko­biecego.

Zmienność osobnicza w stosunku do zapotrzebowania na białko

Zaproponowano również zwiększenie zapotrzebowania na białko o dalsze 30% w celu uwzględnienia zmienności indywidualnej, jako marginesu bezpieczeństwa, dającego pewność pokrycia za­potrzebowania całej populacji. Tak obliczone dane podstawowe zestawiono w tablicy 8 w kolumnach 1, 2, 3 4a. W celu wyrażenia zapotrzebowania na białko pełnowartościowe, wartości wyrażone w mg azotu przeliczono na białko, przy zastosowaniu współczyn­nika 8,25, co podano w kolumnie 4b. ... czytaj dalej

Wysokość zapotrzebowania na białko u człowieka próbowano-określić na podstawie badania bilansów azotowych począwszy już od pierwszych lat obecnego stulecia (Chittenden 1904—1907, Hinliede 1912—1914, Terroine 1922). Badacze ci, wprawdzie w opar­ciu o wyniki stosunkowo krótkotrwałych badań bilansu azotu dorosłych, byli zwolennikami niskiego spożycia białka, określa­jąc zapotrzebowanie na 37—53 g na dzień. Jednak większość późniejszych, tzw. norm zalecanego spożycia białka, ustalono na pod­stawie danych wynikających z praktycznego sposobu odżywiania się grup ludności. Przyjęto, że wyrazem bezpiecznego spożycia białka jest jego ilość (z uwzględnieniem odpowiedniego procentu białka zwierzęcego), odpowiadająca przeciętnemu spożyciu w gru­pach ludzi, wśród których obserwowano dobre wskaźniki zdro­wotne: niską zapadalność na choroby infekcyjne, prawidłowe wzrastanie i rozwój dzieci i młodzieży, dobrze wykształcone i duże noworodki.

Nakreślenie wysokości zapotrzebowania białka nabrało nowego wyrazu po nagromadzeniu wyników badań, dotyczących w pierwszym rzędzie zdolności syntezy poszczególnych amino­kwasów przez organizm ludzki, a następnie danych o wysokości zapotrzebowania na aminokwasy egzogenne (Rose 1957, Holt i wsp. 1965, Snyderman i wsp. 1963, Nakagawa i wsp. 1960—1964). Komisje Ekspertów powołane przez Światową Organizację Zdro­wia (WHO) oraz Wyżywienia i Rolnictwa (FAO — ... czytaj dalej

Fakt, że białka różnią się wartością odżywczą, został zauważony przy zastosowaniu w żywieniu zwierząt tej samej ilości białka z różnych źródeł. Jednocześnie zauważono, że wzrost zwierząt otrzymujących białka o niższej wartości odżywczej, poprawiał się, gdy zwiększono ilość tego samego białka. W wyniku ogromnej liczby badań doświadczalnych dowiedziono, że zarówno człowiek, jak i zwierzęta jednożołądkowe, muszą otrzymywać w pokarmie wystarczającą ilość białka dla uzyskania niezbędnej ilości azotu oraz pewnej liczby specyficznych aminokwasów dla syntezy sub­stancji niezbędnych dla życia, wzrostu i rozwoju.

Zdolność pokrycia tych potrzeb przez białka danego pro­duktu w pierwszym rzędzie jest uzależnione od zawartych w nim aminokwasów (Hegsted 1964, Meister 1965). Człowiek i zwierzęta jednożołądkowe nie potrafią syntetyzować ośmiu (Rosę 1957) lub nawet (Harper 1974a) dziewięciu aminokwasów, które muszą otrzymać w gotowej formie w pokarmie. Aminokwasy te noszą nazwę niezbędnych (egzogennych), w odróżnieniu od pozostałych (endogennych), które mogą być syntetyzowane w organizmie z nadmiaru innych aminokwasów lub nawet organicznych nieaminokwasowych źródeł azotu.

Sprawą sporną było dotąd, czy histydynę należy zaliczyć do ami­nokwasów niezbędnych. Komisja do spraw Żywienia Amerykań­skiej Akademii Nauk (Food and Nutrition Board 1974) uznała, że należy ją ... czytaj dalej

Jak wynika z definicji, biologiczną wartość białka żywności lub pasz określa procent, w jakim spożyte białko zostało przyswojone i wykorzystane jako budulec własnych białek organizmu żywio­nego. Pierwszym i podstawowym założeniem jest więc rozpatrywanie ekonomicznego wykorzystania białka ‘wyłącz­nie dla celów anabolicznych, tj. syntezy nowych rosnących tka­nek ustroju łub wymiany tkanek zużywających się, syntezy białka płynów ustrojowych, ciał odpornościowych, enzymów i niektórych hormonów. Sumę nowo utworzonych białek ustrojowych można wyrazić sumą retencji azotu lub też, w określonych warunkach w przybliżeniu, wysokością przyrostu masy ciała.

Założenie to komplikuje jednak fakt, że białka pożywie­nia mogą być również źródłem energii, dając, podobnie jak cukrowce (węglowodany), netto ok. 16,736 kJ (4,0 kcal) na 1 g. Proces wykorzystania białka jako źródła energii zachodzi w dwóch zasadniczych przypadkach:

1) przy niewystarczającym pokryciu zapotrzebowania energetycznego ze składników pozabiałkowych (tłuszczu i cukrow­ców); w tym przypadku spożyte białko zostaje w pierwszym rzę­dzie wykorzystane jako bezpośrednie źródło energii, część amino­kwasów w tych przypadkach jest źródłem niezbędnej glukozy dla odżywienia tkanki nerwowej obok dostarczania energii dla utrzy­mania stałej temperatury ciała.

2) przy nadmiernym spożyciu białka (a raczej ... czytaj dalej